7. Новый метод определения адгезионной и деформационной компонент напряжений трения
7.1. Теория эксперимента.
7.1.1. Отличие от способа, изложенного в п.п.1.3 в данном подразделе рассматривается деформирование пластической плоскости катящимся шариком.
1) В общей теории Крагельского деформационной компоненты трения, вид трения не учитывается как в одном, так и другом случае получено выражения для коэффициента трения.
(7.1)
2) В
данной
работе ставится задача получить
экспериментально значение
при
качении шарика и сравнить
его
с
,
полученного при скольжении (п. 3)
7.1.2. Качение с малым проскальзыванием здесь рассматривается, как способ убрать (уменьшить) адгезионную компоненту трения, учитывая, что:
1) в общем случае
;
(7.1)
2) в методе Михина
при определении адгезионной компоненты
максимально уменьшена деформационная
компонента
,
тогда измеряемое
трения приближенно, равна адгезионному.
;
(7.2)
3) в рассматриваемом далее способе деформирования плоскости шариком при качении минимизируется адгезионная компонента так, что из (7.1) имеем
;
(7.3)
4) сила сопротивления качению приближается к истинной деформационной составляющей.
Для определения адгезионной компоненты необходимо из полной силы трения, полученной при скольжении шарика вычесть деформационную компоненту.
.
(7.4)
7.1.3. Формулировка способа суммарно может быть с формулированна так:
1) Определить
сопротивление качению шарика пластически
деформирующего плоскость силой
;
2) Определить посную силу трения при пластическом скольжении шарика по плоскости с образованием желоба;
3) В итоге
адгезионная сила
может быть определена (по 7.4), как:
.
(7.5)
7.2. Техника эксперимента
7.2.1. Схема приспособления к прессу Бринелля
1) приспособление базируется на осевом подшипнике качения одно кольцо, в котором 1 заменяется образцом для пластической обкатки шариком.
2) за основу возьмем приспособление, использованное в подразделе 3.
Рис. 7.1 – Схема приспособления к прессу Бринелля
3) верхнее кольцо ОПК 2 поворачиваясь увлекает по касательной шарик, который будучи вдавленным в поверхность испытываемого кольца 2 деформирует его образовывая желоб.
7.2.2. Кинематика процесса
При рассмотрении дальнейшей механики возникает вопрос: 1) будет ли шарик далее катиться, пластически деформируя плоскость, или будет вращаться вокруг своей оси (рис. 7.2); 2) ответ на этот вопрос следует из рассмотрения уравнения равновесия шарика
.
(7.6)
Рис. 7.2 – Схема пластического качения шарика